Ученые из Университета штата Джорджия обнаружили, что способность слышать снижается, когда в результате травмы область мозга, отвечающая за обработку звуков, получает как визуальные, так и слуховые сигналы.
Ю-Тин Мао, бывшая аспирантка Сары Л. Паллас, профессор нейробиологии, исследовал, как способность мозга изменяться, или нейропластичность, влияет на способность мозга обрабатывать звуки, когда и визуальная, и слуховая информация отправляется в слуховой таламус.
Исследование было опубликовано в Journal of Neuroscience.
Слуховой таламус – это область мозга, отвечающая за передачу звуковой информации в слуховую кору, где звук обрабатывается детально.
Когда человек или животное теряют информацию от одного из органов чувств, например, слуха, область мозга, обрабатывающая эту информацию, не становится неактивной, а вместо этого восстанавливается с помощью ввода от других сенсорных систем.
В случае этого исследования ранняя травма головного мозга привела к появлению визуальных сигналов в слуховом таламусе, что изменило то, как слуховая кора обрабатывает звуки.
Кортикальный «карта» для различения различных звуковых частот было значительно нарушено, объяснила она.
«Одна из возможных причин того, что карта звуковых частот настолько нарушена, заключается в том, что визуально реагирующие нейроны разбросаны здесь и там, и у нас также есть много отдельных нейронов, которые реагируют как на свет, так и на звук,» Паллас сказал. «Таким образом, эти странные нейроны, вероятно, мешают правильному формированию карты.»
Мао также обнаружил снижение чувствительности и замедление реакции нейронов слуховой коры на звук.
Наконец, нейроны слуховой коры были менее четко настроены на разные частоты звука.
«Как правило, отдельные нейроны будут довольно чувствительны к одной звуковой частоте, которую мы называем их «лучшей частотой»,» Паллас сказал. «Мы обнаружили, что они будут реагировать на более широкий диапазон частот после перенастройки с помощью визуальных входов.»
В то время как исследование Палласа направлено на получение базового понимания развития мозга, знания, полученные в результате исследований ее лаборатории, могут помочь глухим, слепым или пострадавшим от травм головного мозга людей, как предотвратить нарушение зрительных и слуховых функций.
«Обычно мы думаем о пластике как о хорошем, но в данном случае это плохо,» она сказала. «Мы хотели бы ограничить пластичность, чтобы мы могли сохранить функцию, которая должна быть там.»
